Ein erfolgreicher Einsatz von Künstlicher Intelligenz (KI) erfordert tiefe Kenntnisse und technische Erfahrungen in der Nutzung entsprechender Technologien und Konzepte. Mit einer schnellen Entwicklung von KI-Methoden steigen auch die Einstiegshürden für kleine und mittlere Unternehmen, die KI in ihren Produkten verwenden wollen. Das gilt in derselben Weise für innovative Ansätze zur Kombination von KI und Quantencomputing, sogenannter quantenunterstützter Künstlicher Intelligenz (QKI).

Im PlanQK-Projekt wird eine webbasierte Wissensplattform für QKI entwickelt. Ziel ist es, eine technische Basis zur Förderung des Wissens- und Technologieaustausch zwischen Quanten- und KI-Experten, Entwicklerinnen und potenziellen Nutzern von QKI zu erschaffen. Auf der Plattform werden durch Forscherinnen und Entwickler spezielle QKI-Algorithmen erfasst, diskutiert, für die Ausführung auf Quantencomputern aufbereitet und in industriellen Anwendungsfällen validiert. Außerdem bietet die Plattform eine Möglichkeit, Datensätze zum Trainieren von QKI-Modellen in öffentlichen oder in geschützten Bereichen bereitzustellen. Auf der Plattform hochgeladene Implementierungen und Applikationen können auf unterschiedlichen Quantenressourcen ausgeführt und mithilfe von spezifischen Metriken analysiert werden.

Zusammen mit 18 Partnern und gefördert vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi), arbeiten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Data Analytics Center (DANA) von Fraunhofer FOKUS an der Entwicklung KI-basierter Lösungen für Anwendungsfälle aus den drei Bereichen:

• »Prognose und Klassifizierung«, z. B. Prognose und Klassifizierung von Anomalie- und Betrugserkennung im Finanzsektor
• »Wartung und Erkennung«, z. B. Wartung in der Industrie und im öffentlichen Personennahverkehr; QKI zur assistierten COVID-19 Befundung; die Instandhaltung des Straßenzustands
• »Planung und Optimierung«, z. B. Optimierung von Produktionslinien in der Industrie, die Vernetzung und Steuerung von Industriekomponenten sowie Lageroptimierung.

Darüber hinaus erweitert Fraunhofer FOKUS die PlanQK-Plattform um ein semantisches Management des Wissens, sodass dieses auch maschinenlesbar und interpretierbar für KI-basierte Funktionen, wie beispielsweise semantische Suche oder Frage-Antwort-Systeme, zur Verfügung steht.